一种低能耗低排放污泥干化碳化装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低能耗低排放污泥干化碳化装置，包括：干化仓，所述干化螺旋管组设有污泥入口和干化污泥出口，所述干化仓上设有与干化腔室连通的干化用气入口和干化用气出口；碳化仓，位于干化仓的下方，所述碳化螺旋管组设有碳化污泥出口及与干化污泥出口连通的干化污泥入口，所述碳化仓上设有与碳化腔室连通的碳化用气入口和碳化用气出口；冷却仓，位于碳化仓的下方，所述冷却螺旋管组设有冷却污泥出口及与碳化污泥出口连通的碳化污泥入口，所述冷却仓上设有与冷却腔室连通的冷却用气入口和冷却用气出口。本发明专利技术可以更高效的得到污泥碳产品，同时还能够最大限度减少热量浪费，降低能源消耗，减少颗粒物等污染物排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污泥处理装置，特别涉及一种低能耗低排放污泥干化碳化装置。
技术介绍
污泥碳化技术(干式碳化)属于一种热解技术，主要为获得污泥炭。污泥碳化的优势在于能够获得具有多种用途的碳化产品，可根据实际情况调节碳化工艺改善其性能，用作土壤改良剂、建材原料、燃料、廉价吸附剂等。相比了卫生填埋、好氧堆肥、焚烧等传统污泥处理处置技术，污泥碳化节约了土地资源，同时以清洁的处理处置方式实现了能源化和资源化利用，拥有其自身的独特优势，因此，污泥碳化技术具有良好的技术优势和应用前景。然而，由于目前污泥碳化工艺中用到的碳化炉仍存在技术问题，导致污泥碳化过程(包括污泥干化)能耗较高、污染物排放超标。同时，由于目前污泥碳化工艺的不完善，导致整个过程中，生产不连续，生产效率低，能耗量大，而且生产出来的生物炭的成分和性质不稳定，不能直接运用于某些要求较高的产品中。
技术实现思路
为了解决上述技术问题中的至少之一，本申请提供了一种低能耗低排放污泥干化碳化装置，其解决了待处理污泥从干化到碳化再到成为最终污泥碳的生产问题，其不仅可以更高效的得到污泥碳产品，还能够最大限度减少热量浪费，降低污泥干化、碳化过程的能源消耗，减少颗粒物等污染物排放。为了达到本申请目的，本申请提供了一种低能耗低排放污泥干化碳化装置，包括：干化仓，包括干化腔室和设于干化腔室中的干化螺旋管组，所述干化螺旋管组内设有螺杆，所述干化螺旋管组设有污泥入口和干化污泥出口，所述干化仓上设有与干化腔室连通的干化用气入口和干化用气出口；碳化仓，位于干化仓的下方，所述碳化仓包括碳化腔室和设于碳化腔室中的碳化螺旋管组，所述碳化螺旋管组内设有螺杆，所述碳化螺旋管组设有碳化污泥出口及与干化污泥出口连通的干化污泥入口，所述碳化仓上设有与碳化腔室连通的碳化用气入口和碳化用气出口；冷却仓，位于碳化仓的下方，所述冷却仓包括冷却腔室和设于冷却腔室中的冷却螺旋管组，所述冷却螺旋管组内设有螺杆，所述冷却螺旋管组设有冷却污泥出口及与碳化污泥出口连通的碳化污泥入口，所述冷却仓上设有与冷却腔室连通的冷却用气入口和冷却用气出口。可选地，所述干化螺旋管组、碳化螺旋管组、冷却螺旋管组中的至少一者的外壁上设有翅片。可选地，所述干化污泥出口和干化污泥入口的连通管路上设有干化污泥取样口。可选地，所述冷却污泥出口处连有排放管路，所述排放管路上设有碳化污泥取样口。可选地，所述干化螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的干化送料管，多个所述干化送料管在竖直方向上错开设置，且相邻干化送料管之间设有气体导流板；所述碳化螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的碳化送料管，多个所述碳化送料管在竖直方向上错开设置，且相邻碳化送料管之间设有气体导流板；所述冷却螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的冷却送料管，多个所述冷却送料管在竖直方向上错开设置，且相邻冷却送料管之间设有气体导流板。可选地，所述碳化螺旋管组上设有碳化尾气出口，所述碳化尾气出口连接一级碳化气管道，所述一级碳化气管道连接除尘器，所述除尘器连接二级碳化气管道，所述二级碳化气管道连接碳化仓的碳化用气入口，所述碳化用气入口设有气体燃烧器。可选地，所述气体燃烧器连接有混合燃气管道，所述混合燃气管道连接气体混合器，所述气体混合器与干化用气出口通过管路相连通。可选地，所述干化螺旋管组上设有干化尾气出口，所述干化尾气出口连接有干化尾气管道，所述干化尾气管道连接冷凝器，所述冷凝器的出气口连接有一级混合冷却气管道，所述一级混合冷却气管道与冷却仓上的冷却用气入口相连通，且在其连通管路上设有引风机。可选地，所述冷却仓的冷却用气出口连接一级预热气管道，所述一级预热气管道通过三通阀分别与一级混合冷却气管道和气体混合器连通。可选地，所述碳化仓的碳化用气出口连接一级烟气管道，所述一级烟气管道通过三通阀分别与干化用气入口和气体混合器连通。与现有技术相比，本专利技术提供的污泥干化碳化装置，通过在竖直方向上由上到下依次设计干化仓、碳化仓和冷却仓，即将污泥干化碳化处理的三个步骤紧密的联系起来，即待处理污泥加入到干化仓中进行干化处理后，在螺杆的推送和污泥自身重力的作用下干化后的污泥会直接进入到碳化仓中，污泥在碳化仓中根据需要被碳化，碳化后的热的污泥碳在螺杆的推送和污泥碳自身重力的作用下直接进入到冷却仓中，即在冷却仓中被充分冷却，冷却后的污泥碳便可直接当做原料或是其他用途使用，本专利技术中对污泥的干化碳化处理可实现连续生产，且非常的高效，因此本专利技术可实现大大提高污泥的干化碳化效率。同时，在干化螺旋管组、碳化螺旋管组、冷却螺旋管组中的至少一者的外壁上设有翅片，可实现让干化螺旋管组、碳化螺旋管组或冷却螺旋管组中的污泥被更好的加热或冷却。同时，所述干化污泥出口和干化污泥入口的连通管路上设有干化污泥取样口，可实现了解污泥干化的程度，从而方便于对干化用气入口处通入的气体进行调节。另外，所述冷却污泥出口处连有排放管路，所述排放管路上设有碳化污泥取样口，可实现了解污泥碳化的程度，从而方便对碳化用气入口处通入的气体进行调节，由此可实现获得更好的污泥碳产品。同时，所述干化螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的干化送料管，多个所述干化送料管在竖直方向上错开设置，即可实现获得更大的加热干化长度，以实现减小整个污泥干化碳化装置的长度，同时相邻干化送料管之间设有气体导流板，可保证对干化送料管中的污泥进行充分的干化；另外，所述碳化螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的碳化送料管，多个所述碳化送料管在竖直方向上错开设置，即可实现获得更大的加热碳化长度，以实现减小整个污泥干化碳化装置的长度，同时相邻碳化送料管之间设有气体导流板，可保证对碳化送料管中的污泥进行充分的碳化；另外，所述冷却螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的冷却送料管，多个所述冷却送料管在竖直方向上错开设置，即可实现获得更大的冷却污泥碳长度，以实现减小整个污泥干化碳化装置的长度，同时相邻冷却送料管之间设有气体导流板，可保证对冷却送料管中的污泥进行充分的冷却。同时，污泥碳化过程中产生的碳化尾气从碳化尾气出口中出去后，经过除尘器除尘后进入到碳化用气入口中，并通过燃烧器燃烧，以产生高温气体供碳化仓中加热碳化送料管，由此可实现充分利用碳化过程中产生的尾气，以达到降低能源消耗和减少颗粒物等污染物排放的目的。同时，所述气体燃烧器连接有混合燃气管道，所述混合燃气管道连接气体混合器，所述气体混合器与干化用气出口通过管路相连通，由此可实现进一步利用干化用气出口处排出的热气体，即实现最大限度减少热量浪费，降低能源消耗。同时，污泥干化过程中产生的干化尾气从干化尾气出口中出去后，经过冷凝器冷却后进入到冷却用气入口中，由此可实现避免干化尾气直接外排而导致的产生异味和污染控制，同时也避免让干化尾气中的含碳气体成分流失而未被充分利用，由此实现进一步提高本专利技术的实用性。同时，所述冷却仓的冷却用气出口连接一级预热气管道，所述一级预热气管道通过三通阀分别与一级混合冷却气管道和气体混合器连通，由此通过调节三通阀的导通方向，可实现一方面重复利用冷气体，降低能耗；另一方面让干化尾气中的含碳气体成分能够进入到碳化用气入口中，并被燃烧以为碳化仓提供热量，即可实现减少热量浪费和减少颗粒物等污染物排放。同时，所述碳化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低能耗低排放污泥干化碳化装置，其特征在于，包括：干化仓，包括干化腔室和设于干化腔室中的干化螺旋管组，所述干化螺旋管组内设有螺杆，所述干化螺旋管组设有污泥入口和干化污泥出口，所述干化仓上设有与干化腔室连通的干化用气入口和干化用气出口；碳化仓，位于干化仓的下方，所述碳化仓包括碳化腔室和设于碳化腔室中的碳化螺旋管组，所述碳化螺旋管组内设有螺杆，所述碳化螺旋管组设有碳化污泥出口及与干化污泥出口连通的干化污泥入口，所述碳化仓上设有与碳化腔室连通的碳化用气入口和碳化用气出口；冷却仓，位于碳化仓的下方，所述冷却仓包括冷却腔室和设于冷却腔室中的冷却螺旋管组，所述冷却螺旋管组内设有螺杆，所述冷却螺旋管组设有冷却污泥出口及与碳化污泥出口连通的碳化污泥入口，所述冷却仓上设有与冷却腔室连通的冷却用气入口和冷却用气出口。

【技术特征摘要】
1.一种低能耗低排放污泥干化碳化装置，其特征在于，包括：干化仓，包括干化腔室和设于干化腔室中的干化螺旋管组，所述干化螺旋管组内设有螺杆，所述干化螺旋管组设有污泥入口和干化污泥出口，所述干化仓上设有与干化腔室连通的干化用气入口和干化用气出口；碳化仓，位于干化仓的下方，所述碳化仓包括碳化腔室和设于碳化腔室中的碳化螺旋管组，所述碳化螺旋管组内设有螺杆，所述碳化螺旋管组设有碳化污泥出口及与干化污泥出口连通的干化污泥入口，所述碳化仓上设有与碳化腔室连通的碳化用气入口和碳化用气出口；冷却仓，位于碳化仓的下方，所述冷却仓包括冷却腔室和设于冷却腔室中的冷却螺旋管组，所述冷却螺旋管组内设有螺杆，所述冷却螺旋管组设有冷却污泥出口及与碳化污泥出口连通的碳化污泥入口，所述冷却仓上设有与冷却腔室连通的冷却用气入口和冷却用气出口。2.根据权利要求1所述的污泥干化碳化装置，其特征在于，所述干化螺旋管组、碳化螺旋管组、冷却螺旋管组中的至少一者的外壁上设有翅片。3.根据权利要求1所述的污泥干化碳化装置，其特征在于，所述干化污泥出口和干化污泥入口的连通管路上设有干化污泥取样口。4.根据权利要求1所述的污泥干化碳化装置，其特征在于，所述冷却污泥出口处连有排放管路，所述排放管路上设有碳化污泥取样口。5.根据权利要求1所述的污泥干化碳化装置，其特征在于：所述干化螺旋管组包括至少两个内设螺杆且首尾相通的干化送料管，多个所述干化送料管在竖直方向上错开设置，且相邻干化送料管之间设有气体导流板；所述碳化螺旋管组包括至少两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁涛，仲伟聪，池保华，朱宝飞，石春梅，马杰伟，徐祥娜，周楠，韩延宇，
申请(专利权)人：西安航天源动力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61